Вид для чтения

В Китае нашли динозавра, покрытого полыми шипами

Игуанодонты — птицетазовые растительноядные динозавры, жившие в юрском и меловом периодах (164-66 миллионов лет назад). Впервые игуанодонтов описали в начале 1800-х годов, с тех пор их окаменевшие останки находят на всех континентах планеты. Теперь эта давно существующая ветвь генеалогического древа динозавров пополнилась новым членом: китайские палеонтологи, статья которых опубликована в журнале Nature Ecology & Evolution, идентифицировали ранее неизвестный вид, обладающий типом покрова тела, никогда прежде не описанным ни у одного динозавра. Исключительно хорошо сохранившиеся окаменевшие останки молодого игуанодонта, жившего в раннем меловом периоде, примерно 125 миллионов лет назад, нашли на северо-востоке Китая. Причем великолепно сохранился не только скелет, но даже клетки кожи вымершей рептилии, что уникально, поскольку на протяжении миллионов лет мягкие ткани, как правило, полностью деградируют. Новый вид получил название Haolong dongi в честь китайского палеонтолога Дун Чжимина, внесшего значительный вклад в исследование динозавров в КНР. [shesht-info-block number=1] Ученые обнаружили, что вдоль хвоста Haolong dongi был покрыт крупными перекрывающимися щитовидными чешуйками. На шее и груди были бугорчатые чешуйки, рисунок которых заметно отличался от рисунка чешуек, описанного у других игуанодонтов. Оказалось также, что эти чешуйки перемежаются шипами. Эти накожные шипы, поскольку они берут начало в коже, покрывали большую часть тела динозавра. В отличие от рогов или костных пластин, они не были сплошными, твердыми образованиями. Вместо этого они представляли собой полые структуры, как иглы дикобраза. Подобная особенность прежде никогда не наблюдалась у динозавров. Haolong dongi был травоядным, но в раннем меловом периоде, когда он жил, в тех же экосистемах охотились небольшие плотоядные динозавры. Исследователи предположили, что полые шипы были защитной адаптацией, которая, подобно иглам дикобраза, позволяла отпугивать хищников. [shesht-info-block number=2] Кроме того, шипы могли служить для терморегуляции, то есть помогать Haolong dongi регулировать температуру тела, поскольку увеличивали площадь поверхности кожи. Еще одна гипотеза: шипы сыграли роль сенсоров, помогая игуанодонту вовремя выявлять хищников или изменения окружающей среды. Поскольку обнаруженный экземпляр Haolong dongi — юная особь, ученые не исключили, что взрослые особи этого вида по мере созревания могли терять шипы. Чтобы выяснить, так ли это, требуются дальнейшие исследования.

В Китае нашли динозавра, покрытого полыми шипами
  •  

Сексуальная агрессия со стороны самцов черепах заставила самок бросаться со скал

Голем-Град занимает площадь более 20 гектаров и расположен на озере Преспа в Северной Македонии. Это дикое и почти безлюдное место, представляющее собой клочок суши с лесом и отвесными скалами. Добраться туда непросто, поэтому остров стал убежищем для черепах, змей, птиц и других представителей дикой природы. В 2008 году на остров приехала команда зоологов под руководством Драгана Арсовски (Dragan Arsovski) из Македонского экологического общества. Ученых заинтересовала местная популяция балканских черепах (Testudo hermanni) — небольших рептилий размером с обеденную тарелку. Сперва исследователи увидели плотную и, на первый взгляд, процветающую популяцию, состоящую примерно из тысячи особей. Они не спеша ползали по суше и выглядели вполне здоровыми. Но затем Арсовски заметил странность. Взрослых самцов там было гораздо больше, чем самок. Последующие подсчеты подтвердили худшие опасения: на острове соотношение достигло 19 самцов на одну самку. На континентальной части, для сравнения, самок того же вида даже чуть больше, чем самцов. Сначала ученых забавляло поведение рептилий. Самцы, не находя партнеров, выстраивались в длинные цепочки и взбирались друг на друга. Это напоминало медленный живой «поезд». Но со временем зоологам стало не до смеха. Выяснилось, что за этой на первый взгляд забавной сценой скрывается жесткая борьба за немногочисленных самок. Голем-Град — остров в Северной Македонии, который расположен на озере Преспа / © Wikimedia Арсовски и его коллеги годами наблюдали за поведением черепах. Они заметили, когда в брачный период поблизости появлялась самка, вокруг нее мгновенно собиралась толпа самцов, преследовавших одну цель. Уставшая черепаха оказывалась погребенной под кучей рептилий. Самцы кусали ее, толкали и наносили удары острым кончиком хвоста. Раны иногда кровоточили.  Обследование показало, что примерно три четверти всех самок на острове получили серьезные травмы половых органов. Постоянное внимание не давало самкам покоя. Они не успевали восстанавливать силы и умирали слишком рано.  В популяциях с сильным половым перекосом у самок отмечают хронический стресс из-за постоянных преследований самцами. Ученые предположили, что стресс не только сокращает жизнь самок на острове, но и мешает им размножаться. У многих видов черепах документирована долговременная сперматека — способность сохранять жизнеспособную сперму в половых путях на протяжении нескольких лет. Это позволяет откладывать яйца спустя долгое время после спаривания и даже без повторного контакта с самцом. Арсовски и его коллеги решили провести полевой эксперимент. Исследователи поместили самок во временный вольер с одним выходом, который вел к невысокому обрыву. Внизу ученые разместили специальные подушки, чтобы в случае падения черепаха не получила травм. Когда ученые добавили в вольер пятерых возбужденных самцов, почти все самки, включая нерешительных неостровных, в итоге выходили через «обрыв» / © Dragan Arsovski Чтобы проверить гипотезу, исследователи отвезли самок к ветеринару и сделали рентгеновские снимки. Только 15 процентов самок с острова носили яйца. У большинства брюшная полость оставалась пустой. Для сравнения ученые обследовали неостровных самок того же вида. Там картина выглядела иначе: яйца вынашивала каждая черепаха, а в ее утробе находилось до 11 яиц. Еще одна деталь, на которую обратили внимание ученые: самки не раз прыгали со скал. Предыдущие наблюдения показали, что черепахи на Голем-Град уверенно ориентируются на пересеченной местности и не боятся высоты. Они спокойно карабкаются по уступам. Арсовски и его коллеги решили провести полевой эксперимент. Исследователи поместили самок во временный вольер с одним выходом, который вел к невысокому обрыву. Внизу ученые разместили специальные подушки, чтобы в случае падения черепаха не получила травм. [shesht-info-block number=1] В загон запускали самок из двух популяций (с острова и нет). Неостровные черепахи наотрез отказывались покидать убежище через опасный выход. Самки с острова вели себя иначе: многие из них рано или поздно бросались вниз добровольно.  Когда ученые добавили в вольер пятерых возбужденных самцов, почти все самки, включая нерешительных неостровных, в итоге выходили через «обрыв». Авторы исследования подчеркнули: неостровных самок самцы сталкивали, а вот островные нередко прыгали сами, лишь бы сбежать от преследователей. Команда пришла к выводу, что высокая концентрация агрессивных самцов создала на острове условия, несовместимые с выживанием вида. Популяция попала в так называемый вихрь вымирания. По математическим моделям, при сохранении нынешних темпов смертности и без вмешательства последняя самка на острове может исчезнуть к 2083 году. [shesht-info-block number=2] Эволюционный эколог Джин Рефснидер (Jeanine Refsnider) из Университета Толедо в США, которая не участвовала в исследовании, назвала происходящее уникальным явлением. По ее словам, в дикой природе, где нет прямого загрязнения или разрушения среды обитания, подобного поведения раньше не наблюдали. Это одновременно тревожно и невероятно интересно для науки. Выводы ученых опубликованы в журнале Ecology Letters.

Сексуальная агрессия со стороны самцов черепах заставила самок бросаться со скал
  •  

Таяние гренландских ледников вынудило нерп сменить тактику охоты

Исследователи неоднократно подтверждали, что гренландский ледниковый щит тает ускоренными темпами. Среди ключевых последствий этого процесса — повышение уровня Мирового океана, нарушение сложившихся пищевых цепочек и трансформация привычных условий обитания морских млекопитающих. Особое место в этой системе занимает кольчатая нерпа — самый многочисленный тюлень Арктики, служащий основной добычей для белых медведей и на протяжении столетий обеспечивающий существование коренных общин Гренландии. Еще в XIX веке ученые высказывали предположения, что зоны выхода ледниковых вод привлекают морских животных, однако механизм этого явления и его реальная значимость для хищников долгое время оставались предметом научных дискуссий. Ледниковый сток создает мощный подъем глубинных вод: пресная вода под давлением поднимается с глубины, вынося к поверхности питательные вещества, которые запускают бурный рост фитопланктона. За ним следует зоопланктон, а затем и рыба, прежде всего сайка. Однако наблюдать за поведением тюленей в непосредственной близости от ледников крайне сложно и опасно, а дистанционные методы не позволяют надежно отличить кормовое поведение от обычного перемещения. Вопрос о том, как изменение климата сказывается на кормовой базе нерпы, остается критически важным для прогнозирования будущего этого вида. Особую актуальность представляет задача выявления связи между присутствием нерп и их активным питанием в зонах контакта ледников с морем. Ученым удалось установить эту связь, статья об этом вышла в журнале Nature. Во время полевых работ 2022 и 2023 годов местные охотники передавали исследователям желудки добытых нерп с точной фиксацией координат промысла. Высокая скорость пищеварения у этого вида позволила рассматривать содержимое желудков как мгновенный снимок последнего кормления, жестко привязанный к конкретной точке акватории. Всего собрали и проанализировали 42 образца. Параллельно авторы провели гидроакустическую съемку фьорда для объективной оценки распределения потенциальной добычи. Анализ полученных данных показал, что нерпы, добытые вблизи ледниковых фронтов, имели полные желудки, тогда как особи, пойманные дальше, значительно чаще оказывались голодными. Вес содержимого желудка закономерно снижался по мере удаления от ледника. [shesht-info-block number=1] Изучение рациона продемонстрировало, что основу питания в приледниковых зонах составляет сайка — вид, образующий плотные скопления именно в этих водах. Вдали от ледников рацион становился более разнообразным, что отражает смену кормовой стратегии: там, где доступна крупная энергоемкая рыба, тюлени предпочитают охотиться на нее, не тратя время на выслеживание мелких рачков. Таким образом, совокупность полученных данных свидетельствует о том, что фронты ледников служат критически важными нагульными пастбищами для кольчатой нерпы в летний сезон. В условиях ускоряющегося таяния ледников продуктивность приледниковых зон резко падает, и богатые кормовые угодья исчезают. Лишаясь доступа к сайке, нерпы вынуждены либо переключаться на менее калорийный корм, либо искать новые охотничьи территории, что неизбежно скажется на их физическом состоянии и выживаемости.

Таяние гренландских ледников вынудило нерп сменить тактику охоты
  •  

Используемые в медицине акридиновые красители запустили защитную реакцию клетки разными способами

Среди используемых в медицине препаратов есть взаимодействующие с ДНК со своими побочными эффектами. В рамках нового исследования ученые предположили, что некоторые лекарства (в частности, акридиновые красители) могут денатурировать белки. То есть нарушать их природную трехмерную форму, что делает невозможным выполнение биологических функций. В результате в клетке развивается состояние теплового шока. Это неспецифический ответ, помогающий пережить разного рода негативные воздействия, вызывающие «поломку» белков. Причиной может быть не только перегрев, но и, скажем, эффект токсических веществ или радиации. Ученые исследовали красители 9-аминоакридин и акридин оранжевый — вещества с известными мутагенными свойствами. При этом первый используют как антисептик, второй — для фотодинамической терапии онкологических заболеваний. Оба препарата вызывают мутации со сдвигом рамки считывания, при которых вставка или выпадение нуклеотидов «сбивают» прочтение последовательности ДНК. Это связано с интеркаляцией — проникновением таких красителей между азотистыми основаниями нуклеиновой кислоты.  Эти мутагены также могут влиять на состояние других компонентов клетки, в том числе белков. И тем самым вызывают у принимающих их пациентов нежелательные эффекты. Чтобы прояснить вопрос, ученые использовали люминесцентные биосенсоры (lux-биосенсоры) на основе рекомбинантных бактерий кишечной палочки Escherichia coli.  Это клетки микробов, в которые ввели нужные для люминесценции гены в связке с «переключателями» — чувствительными к тепловому шоку промоторами. Если такие «живые сенсоры» испытывали стресс, то активация генов люминесценции и синтез соответствующих белков вызывали свечение. Оно наглядно говорило о запуске реакции теплового шока, которую таким образом можно количественно оценить.  В работе ученым также помогли методы количественной ПЦР с обратной транскрипцией в реальном времени (RT-qPCR) и нанодифференциальная сканирующая флуориметрия (nanoDSF). Первый позволяет оценить, насколько увеличился синтез РНК генов теплового шока, второй оценивает стабильность трехмерной формы белков по их «собственному» свечению (флуоресценции ароматических аминокислот). Результаты опубликованы в журнале Biosensors. Оказалось, что исследованные акридиновые красители действительно запускают реакцию теплового шока у бактерий. Несмотря на очень похожее строение молекул, два акридиновых красителя повели себя в эксперименте по-разному, показав отличия в механизме воздействия на белки. Только один из них — акридин оранжевый — вызывал денатурацию белков. То есть нарушил их трехмерную форму, переведя в неупорядоченное состояние, при котором невозможно выполнение биологической функции. Это было проверено на люциферазе — белке, из-за которого клетки E. coli люминесцируют. Краситель снизил температуру плавления как люциферазы, так и более устойчивого к нагреванию белка L-метионин-гамма-лиазы (MGL).  Акридин оранжевый активировал определенные промоторы и защитные механизмы клетки теплового шока, а именно опосредованные белками sigma E и sigma 32. При этом 9-аминоакридин слабее денатурировал белки и «включал» sigma E механизм в меньшей степени, зато активировал промотор PluxC из бактерии Photorhabdus luminescens.  PluxC также чувствителен к повышенной температуре, однако работает иначе. По-видимому, он активируется системой ответа на тепловой шок за счет денатурации уже не белка, а матричной РНК. Точнее, образованной ею шпильки — устойчивой изогнутой структуры.  Отлаженный алгоритм работы с клеточными биосенсорами в данном случае встретил затруднения, связанные с особенностями тестируемых веществ. Высокая общая токсичность и эффект экранирования люминесценции акридином оранжевым затрудняли использование lux-биосенсоров. А чувствительность RT-qPCR оказалась недостаточной, чтобы точно зафиксировать реакцию теплового шока, вызванного 9-аминоакридином.  Отсюда следует вывод, что для исследований активации белков теплового шока или влияющих на люминесценцию препаратов лучше использовать люминесцентные биосенсоры и RT-qPCR совместно.  «В результате исследования показано, что производные акридина — 9-аминоакридин и акридин оранжевый — способны вызывать клеточный тепловой шок. Этот эффект, что примечательно, отличается для двух производных акридина: акридин оранжевый достаточно сильно нарушает структуру белков, в то время как 9-аминоакридин скорее расплетает вторичную структуру матричной РНК, активируя последующее состояние теплового шока. Знание о способности веществ вызывать тепловой шок может быть использовано для разработки технологии в сочетании с лучевой терапией рака. Например, добавление супрессоров теплового шока может усилить фармакологическое действие акридинов. Относительная репрезентативность и простота исследования достигнуты с помощью цельноклеточных биосенсоров на основе клеток E. coli с гибридными плазмидами: pGrpE-lux, pIbpA-lux, pGrpE-lux и pXen7. Это люминесцирующие бактерии, свечение которых возрастает в случае теплового шока под контролем различных генетических механизмов, что позволяет судить о конкретном механизме ответа на стресс», — отметил руководитель работы, заведующий лабораторией молекулярной генетики МФТИ Илья Манухов. 

Используемые в медицине акридиновые красители запустили защитную реакцию клетки разными способами
  •  

Естественный отбор поощрял не только сильных одиночек, но и целые группы

Долгое время эволюционная биология опиралась на концепцию индивидуального успеха. Например, Ричард Докинз в 1970-х годах широко популяризировал идею «эгоистичного гена». Согласно ей, все живые существа функционируют как машины для выживания и передачи генетического кода. Любое поведение, даже внешне благородное, в конечном счете служит лишь копированию ДНК. В такой логике истинный альтруизм кажется ошибкой или обманом, ведь трата ресурсов на помощь ближнему снижает личные шансы особи оставить потомство. Научное сообщество десятилетиями скептически относилось к идее, что эволюция могла «заботиться» о благе группы, а не индивида. Критики считали, что в любом коллективе альтруистов неизбежно появится эгоист, который воспользуется чужой добротой, заберет все ресурсы и вытеснит остальных. Однако наблюдения часто противоречили идее абсолютного эгоизма. Чтобы разобраться в этом, исследователи предложили концепцию многоуровневого отбора (MLS). Она предполагает, что отбор может идти одновременно на разных уровнях — от генов и клеток до групп и сообществ организмов. Значит, черта, невыгодная для отдельной особи, может быть выгодной для группы, и наоборот. [shesht-info-block number=1] Биологи провели библиографический обзор 2800 научных статей, 280 из которых предоставили эмпирические доказательства многоуровневого отбора. Результаты опубликовали в журнале Frontiers in Ecology and Evolution. Несколько наглядных примеров: селекционеры пытались повысить яйценоскость кур. В первом случае они отбирали самых продуктивных несушек в клетке и получали от них потомство. Такая стратегия привела к провалу: отобранные особи оказывались самыми агрессивными и заклевывали соседок ради доступа к корму. В результате популяция состояла из злобных птиц, а общая продуктивность клетки снизилась. В параллельном эксперименте селекционеры оценивали не конкретную курицу, а общую производительность клетки и оставляли потомство от самых успешных групп. Итог оказался противоположным: сформировалась линия миролюбивых птиц, смертность упала, яйценоскость выросла на 160% за пять поколений. Распределение 280 исследований, подтверждающих эмпирически многоуровневый отбор, по системам и типам исследований: (A) исследования in situ; (B) экспериментальные исследования; (C) системы исследований. / Cesar Marin et al./Frontiers in Ecology and Evolution (2026) В другой научной работе отбор шел на количество особей. Когда ученые поощряли малые группы мучных жуков Tribolium castaneum, насекомые быстро выработали эволюционный ответ — каннибализм. Жуки начали поедать яйца сородичей, чтобы искусственно поддерживать низкую численность популяции и соответствовать условиям отбора. Еще в одном примере биологи отбирали дрожжевые культуры по признаку скорости оседания на дно, что требовало сцепления клеток. Всего за 600 раундов отбора дрожжи эволюционировали в многоклеточные структуры, стали в 20 000 раз больше предков и в 10 000 раз прочнее. Клетки «научились» не разделяться после деления, чтобы выживать в новых условиях. Так групповое давление запустило переход от одноклеточности к многоклеточности. Полевые исследования подтвердили, что подобные процессы идут и в дикой природе. У зеленоголовых муравьев Rhytidoponera metallica лучше выживали те муравейники, где состав яда у рабочих был максимально разнообразным. Это позволяло колонии эффективнее защищаться от хищников и добывать больше ресурсов. [shesht-info-block number=2] Обзор подвел итог давнему спору: эволюция — это баланс сил. Вектор естественного отбора складывается из двух разнонаправленных воздействий. Индивидуальный отбор внутри коллектива поощряет эгоистичное поведение — способность перетянуть ресурсы на себя. Однако межгрупповой отбор столь же неизбежно поощряет кооперацию и подавление эгоизма. Итоговый результат зависит от того, какое давление окажется сильнее в конкретных условиях среды. Более того, ученые пришли к «смелому» выводу: в истории жизни на Земле — от первых клеток до человеческих цивилизаций — крупные эволюционные переходы случались именно тогда, когда отбор на уровне групп перевешивал интересы одиночек.

Естественный отбор поощрял не только сильных одиночек, но и целые группы
  •  

У девочки-подростка из верхнего палеолита нашли редкое генетическое заболевание

Двойное захоронение эпохи верхнего палеолита нашли в 1963 году в пещере Гротта-дель-Ромито на юге Италии, и с тех пор оно вызывало у специалистов много вопросов. Два человека были похоронены в объятиях друг друга: Ромито-2, более молодой человек с заметно укороченными конечностями, которого до сих пор считали мужчиной, покоился на руках Ромито-1, считавшегося взрослой женщиной. Признаков травм на костях не было. Рост Ромито-2 составлял всего около 110 сантиметров. Ромито-1 тоже был ниже среднего для того времени роста, примерно 145 сантиметров. На протяжении многих лет ученые спорили о половой принадлежности этих людей, их возможной родственной связи и о том, может ли низкий рост объясняться одним и тем же заболеванием. Международная команда исследователей из Австрии, Италии, Португалии и Бельгии, статья которых вышла в журнале New England Journal of Medicine, извлекла древнюю ДНК из окаменевшей височной кости обоих скелетов — области, известной своей способностью сохранять генетический материал. Результаты анализа ДНК показали, что оба человека принадлежали к женскому полу и были родственниками первой степени родства — скорее всего, взрослой матерью и дочерью-подростком. Затем ученые проанализировали гены, участвующие в росте костей, и сравнили обнаруженные варианты с современными медицинскими данными. У Ромито-2 выявили гомозиготную мутацию в гене NPR2, играющем ключевую роль в развитии костей. [shesht-info-block number=1] Такая мутация наблюдается при акромезомелической дисплазии типа Марото — очень редком наследственном заболевании, для которого характерны выраженная низкорослость и значительное укорочение конечностей. Это самый ранний генетический диагноз, когда-либо поставленный человеку, подчеркнули ученые. У Ромито-1 обнаружили только одну измененную копию того же гена, что связано с более мягкой формой низкорослости. Это объясняет разницу в росте между двумя женщинами. Как отметили исследователи, открытие не только помогло разгадать давнюю загадку, но и доказало, что редкие генетические заболевания — не современное явление: они существовали на протяжении всей истории человечества. Еще один вывод, который сделали ученые, связан с существованием заботы и социальной поддержки улюдей, живших в ледниковом периоде. То, что Ромито-2, несмотря на серьезные физические проблемы, дожила до подросткового, а возможно, и до взрослого возраста, свидетельствует о том, что она получала постоянную заботу и поддержку от своего сообщества, включая помощь с едой и передвижением. О том же может говорить тот факт, что ее похоронили в объятиях матери.

У девочки-подростка из верхнего палеолита нашли редкое генетическое заболевание
  •  

На борьбу с глобальным потеплением предложили направить каменную пыль

Речь идет о новой технологии, которая получила название «усиленное выветривание горных пород» (enhanced rock weathering, ERW). Измельченные силикатные горные породы предлагается добавлять в почву, используемую для выращивания сельскохозяйственных культур. Когда порошок естественным образом вступает в реакцию с углекислым газом, образуются такие минералы, как кальций, магний и железо. Это может снизить потребность в синтетических удобрениях, сделать почву менее кислой, обогатить ее питательными веществами и повысить ее урожайность. Исследователи из Корнеллского университета (США), статья которых опубликована в журнале Communications Sustainability, смоделировали пять сценариев внедрения метода усиленного выветривания горных пород. Сценарии учитывают реалии, которые могут отражаться на том, насколько готовы те или иные страны и регионы к применению нового метода. Речь идет о социальных и политических условиях, а также о том, как именно там происходило в прошлом внедрение других новых технологий в сельском хозяйстве, таких как использование удобрений и искусственного орошения. Этот метод может быть особенно привлекателен именно из-за потенциальных сопутствующих выгод для фермеров, что может ускорить его внедрение, отметили исследователи. [shesht-info-block number=1] В итоге ученые пришли к выводу: чтобы существенно повлиять на глобальное потепление и принести реальную пользу, технологию необходимо применять на планете как можно более широко, особенно в странах Глобального Юга (развивающихся государствах Азии, Африки и Латинской Америки). В этих регионах усиленному выветриванию горных пород будет способствовать теплый и влажный климат. Как показали расчеты, в зависимости от сценария благодаря этому методу из атмосферы может удаляться от 0,35 до 0,76 гигатонны диоксида углерода в год к 2050 году и от 0,7 до 1,1 гигатонны диоксида углерода в год к 2100-му, что примерно эквивалентно ежегодным выбросам крупной промышленной экономики. Скорее всего, поначалу богатые страны будут лидировать, но к 2050 году такие государства, как Индия и Бразилия, обгонят их благодаря ускоренному внедрению и благоприятным биофизическим условиям. Согласно прогнозам, доля поглощения диоксида углерода странами с низким и средним уровнем дохода вырастет с 20-29% в 2040 году примерно до 60% к 2100-му. Хотя технология усиленного выветривания горных пород все еще на стадии разработки, она привлекла внимание не только исследователей, но и частных компаний. Например, Microsoft и Stripe инвестировали миллионы, чтобы включить этот метод удаления диоксида углерода из атмосферы в свои портфели.

На борьбу с глобальным потеплением предложили направить каменную пыль
  •  

Сексуальная агрессия со стороны самцов черепах заставила самок бросаться со скал

Голем-Град занимает площадь более 20 гектаров и расположен на озере Преспа в Северной Македонии. Это дикое и почти безлюдное место, представляющее собой клочок суши с лесом и отвесными скалами. Добраться туда непросто, поэтому остров стал убежищем для черепах, змей, птиц и других представителей дикой природы. В 2008 году на остров приехала команда зоологов под руководством Драгана Арсовски (Dragan Arsovski) из Македонского экологического общества. Ученых заинтересовала местная популяция балканских черепах (Testudo hermanni) — небольших рептилий размером с обеденную тарелку. Сперва исследователи увидели плотную и, на первый взгляд, процветающую популяцию, состоящую примерно из тысячи особей. Они не спеша ползали по суше и выглядели вполне здоровыми. Но затем Арсовски заметил странность. Взрослых самцов там было гораздо больше, чем самок. Последующие подсчеты подтвердили худшие опасения: на острове соотношение достигло 19 самцов на одну самку. На континентальной части, для сравнения, самок того же вида даже чуть больше, чем самцов. Сначала ученых забавляло поведение рептилий. Самцы, не находя партнеров, выстраивались в длинные цепочки и взбирались друг на друга. Это напоминало медленный живой «поезд». Но со временем зоологам стало не до смеха. Выяснилось, что за этой на первый взгляд забавной сценой скрывается жесткая борьба за немногочисленных самок. Голем-Град — остров в Северной Македонии, который расположен на озере Преспа / © Wikimedia Арсовски и его коллеги годами наблюдали за поведением черепах. Они заметили, когда в брачный период поблизости появлялась самка, вокруг нее мгновенно собиралась толпа самцов, преследовавших одну цель. Уставшая черепаха оказывалась погребенной под кучей рептилий. Самцы кусали ее, толкали и наносили удары острым кончиком хвоста. Раны иногда кровоточили.  Обследование показало, что примерно три четверти всех самок на острове получили серьезные травмы половых органов. Постоянное внимание не давало самкам покоя. Они не успевали восстанавливать силы и умирали слишком рано.  В популяциях с сильным половым перекосом у самок отмечают хронический стресс из-за постоянных преследований самцами. Ученые предположили, что стресс не только сокращает жизнь самок на острове, но и мешает им размножаться. У многих видов черепах документирована долговременная сперматека — способность сохранять жизнеспособную сперму в половых путях на протяжении нескольких лет. Это позволяет откладывать яйца спустя долгое время после спаривания и даже без повторного контакта с самцом. Арсовски и его коллеги решили провести полевой эксперимент. Исследователи поместили самок во временный вольер с одним выходом, который вел к невысокому обрыву. Внизу ученые разместили специальные подушки, чтобы в случае падения черепаха не получила травм. Когда ученые добавили в вольер пятерых возбужденных самцов, почти все самки, включая нерешительных неостровных, в итоге выходили через «обрыв» / © Dragan Arsovski Чтобы проверить гипотезу, исследователи отвезли самок к ветеринару и сделали рентгеновские снимки. Только 15 процентов самок с острова носили яйца. У большинства брюшная полость оставалась пустой. Для сравнения ученые обследовали неостовных самок того же вида. Там картина выглядела иначе: яйца вынашивала каждая черепаха, а в ее утробе находилось до 11 яиц. Еще одна деталь, на которую обратили внимание ученые: самки не раз прыгали со скал. Предыдущие наблюдения показали, что черепахи на Голем-Град уверенно ориентируются на пересеченной местности и не боятся высоты. Они спокойно карабкаются по уступам. Арсовски и его коллеги решили провести полевой эксперимент. Исследователи поместили самок во временный вольер с одним выходом, который вел к невысокому обрыву. Внизу ученые разместили специальные подушки, чтобы в случае падения черепаха не получила травм. [shesht-info-block number=1] В загон запускали самок из двух популяций (с острова и нет). Неостровные черепахи наотрез отказывались покидать убежище через опасный выход. Самки с острова вели себя иначе: многие из них рано или поздно бросались вниз добровольно.  Когда ученые добавили в вольер пятерых возбужденных самцов, почти все самки, включая нерешительных неостровных, в итоге выходили через «обрыв». Авторы исследования подчеркнули: неостровных самок самцы сталкивали, а вот островные нередко прыгали сами, лишь бы сбежать от преследователей. Команда пришла к выводу, что высокая концентрация агрессивных самцов создала на острове условия, несовместимые с выживанием вида. Популяция попала в так называемый вихрь вымирания. По математическим моделям, при сохранении нынешних темпов смертности и без вмешательства последняя самка на острове может исчезнуть к 2083 году. [shesht-info-block number=2] Эволюционный эколог Джин Рефснидер (Jeanine Refsnider) из Университета Толедо в США, которая не участвовала в исследовании, назвала происходящее уникальным явлением. По ее словам, в дикой природе, где нет прямого загрязнения или разрушения среды обитания, подобного поведения раньше не наблюдали. Это одновременно тревожно и невероятно интересно для науки. Выводы ученых опубликованы в журнале Ecology Letters.

Сексуальная агрессия со стороны самцов черепах заставила самок бросаться со скал
  •  

Молодые россияне знают достаточно о деньгах, но не умеют ими распоряжаться

Повышение финансовой грамотности молодежи остается приоритетной задачей государственной политики, чтобы сформировать у нового поколения компетенции, необходимые для эффективного и безопасного использования всего спектра финансовых продуктов. Однако для выработки эффективных мер важно понимать текущую ситуацию. Профессор кафедры экономической социологии НИУ ВШЭ Ольга Кузина и аспирант МИЭФ НИУ ВШЭ Артем Абдураманов разбирались, что такое финансовая автономия, каков ее уровень у молодежи и с какими  социально-демографическими характеристиками она может быть связана. Исследование «Финансовая грамотность, финансовая культура и финансовая автономия молодежи» опубликовано в издании «Мониторинг общественного мнения: экономические и социальные перемены». Авторы проанализировали результаты опроса, собранные в рамках проекта НИУ ВШЭ «Экономическое поведение домашних хозяйств». В числе респондентов — школьники и студенты от 15 до 19 лет из крупных городов России. Ученых интересовало, сформирован ли у молодых людей комплекс знаний, привычек и установок, которые позволяют им уверенно и ответственно управлять личными финансами: зарабатывать, грамотно распоряжаться деньгами, вести учет, планировать расходы. Для оценки этих навыков исследователи ввели показатель финансовой автономии, оцениваемый по шкале от 0 до 9 баллов. Он учитывает опыт работы и заработка, привычку вести учет доходов и расходов, отношение к планированию бюджета, склонность к сбережениям и уровень финансовых знаний. «В результате средний показатель финансовой автономии составил всего 3,8 балла, что говорит о низкой финансовой автономии молодых людей. При этом почти каждый второй участник опроса уверен, что отлично умеет обращаться с деньгами», — поделилась Ольга Кузина.  Исследование также показало, что ключевую роль в формировании финансовой автономии играет личный опыт. Подростки, которые уже сами зарабатывают, лучше понимают ценность денег и учатся более ответственно к ним относиться. Ее уровень связан с такими характеристиками, как возраст, обучение в вузе, уровень образования матери и получение финансовой информации через интернет. А вот школьные уроки финансовой грамотности, по мнению авторов, дают краткосрочный эффект.  Отдельно ученые Вышки обратили внимание на гендерные различия. В среднем юноши оказались более финансово автономными, чем девушки. Это может быть связано с различиями гендерных ролей: молодые мужчины раньше начинают работать и чаще получают больше свободы в распоряжении деньгами. Авторы подчеркивают, что результаты исследования важны для развития программ финансового образования. По мнению ученых, если государство действительно хочет повысить финансовую культуру, необходимо не только рассказывать о деньгах, но и создавать условия, в которых подростки смогут получать реальный финансовый опыт. «Повышать финансовую грамотность нужно людям всех возрастов. Но особенно важно тренировать этот навык молодежи от 15 до 25 лет. Именно в эти годы формируются устойчивые привычки и способы мышления, своего рода финансовый характер. То, как человек учится обращаться с деньгами в юности, во многом определяет, как он будет принимать финансовые решения во взрослой жизни», — резюмировала Ольга Кузина.

Молодые россияне знают достаточно о деньгах, но не умеют ими распоряжаться
  •  

Ученый подсчитал, что мы могли пропустить миллионы инопланетных сигналов за 65 лет

Начиная с 1960-х годов, астрономы пытались поймать радиосигналы, лазерные вспышки и инфракрасные тепловые сигнатуры, потенциально указывающие на технологическую деятельность инопланетян. Правда, несмотря на более чем 200 попыток за полвека, ни одного подтвержденного сигнала так и не нашлось. Эту «тишину» часто объясняют малым охватом наблюдений, слишком слабой интенсивностью сигналов, их короткой длительностью или маскировкой на фоне космического «шума».   Чтобы оценить количество «пропущенных» контактов за последние 65 лет, теоретик Клаудио Гримальди (Claudio Grimaldi) из Федеральной политехнической школы Лозанны (Швейцария) построил математическую модель, основанную на алгоритме Байеса — статистическом методе, используемом для определения вероятности событий на основе предыдущих знаний о них.  Подход позволил учесть число прошлых сигналов, их среднюю продолжительность, а также радиус действия современных телескопов. Модель включала как всенаправленные сигналы, например, инфракрасное излучение мегаструктур, так и направленные импульсы вроде лазерных «маяков», рассматривая их распространение со скоростью света и длительность (от нескольких дней до тысяч лет).    [shesht-info-block number=1] Результаты исследования, представленного в The Astronomical Journal, показали, что если искать техносигнатуры на расстоянии до нескольких сотен световых лет, то вероятность их обнаружения на сегодня крайне мала. Для ее обеспечения потребовалось бы чрезмерное количество сигналов за последние десятилетия. При этом для коротких сигналов это число может достигать миллионов.  Более того, расширение поиска до тысяч световых лет лишь незначительно улучшило шансы: в Галактике одновременно можно ожидать всего несколько потенциально обнаруживаемых сигналов. Значит, если внеземные технологии действительно существуют, они длительны, встречаются редко и расположены слишком далеко от Земли. К слову, ранее венгерский математик Антал Вереш (Antal Veres) показал, что вероятность возникновения сразу нескольких разумных цивилизаций крайне мала.  Гримальди также изучил альтернативные сценарии, включая высокую локальную концентрацию инопланетных источников и резкий рост числа технологических цивилизаций. [shesht-info-block number=2] Выяснилось, что в обоих случаях для достижения высокой вероятности обнаружения инопланетян на относительно малых расстояниях необходимы довольно специфические условия — плотное скопление цивилизаций рядом с Землей или внезапный всплеск их активности. Эти сценарии подтверждают основной вывод научной работы: простое предположение о «непойманных» сигналах не гарантирует их скорого обнаружения.  Хотя такие современные телескопы, как FAST, Square Kilometre Array и VLA способны охватить тысячи световых лет, даже в этом случае ожидается лишь несколько «посланий» во всем Млечном Пути. Таким образом, поиск техносигнатур — это своеобразный марафон, требующий терпения, масштабных обзоров и постоянной работы, а не ожидания случайного «контакта за углом». 

Ученый подсчитал, что мы могли пропустить миллионы инопланетных сигналов за 65 лет
  •  

Ученые определили, что делает поцелуй хорошим

Исследования последних лет нередко посвящены проверке «житейских мудростей» и популярных мнений, которые касаются темы романтических отношений. Например, авторы одной из публикаций опровергли утверждение о том, что женский оргазм обусловлен прежде всего мыслями и фантазиями, а команда другого исследования вычислила, сколько раз за жизнь человек в среднем способен сильно влюбиться. Специалисты из Университета Абертей в Великобритании выяснили, при каких обстоятельствах романтические партнеры оценивают поцелуй как хороший. Результаты работы появились в научном журнале Sexual and Relationship Therapy. Авторы публикации провели онлайн-опрос, в котором участвовали 247 женщин и 157 мужчин из Италии и Великобритании. Участники исследования отвечали на вопросы о характеристиках «хорошего поцелуя», о собственном умении целоваться и сексуальном желании, а также о том, насколько часто у них возникают интимные фантазии. Информация, которую предоставили респонденты, позволила сделать выводы о влиянии когнитивных процессов и эмоций на поведение и ощущения во время поцелуя. [shesht-info-block number=1] Люди, которые часто мечтали и фантазировали об интимной близости, большее значение придавали возбуждению и контакту с партнером во время поцелуя. Эта закономерность сохранилась, даже когда исследователи учли различия в креативности и уровне сексуального влечения. Оказалось, что не только физические ощущения, но и воображение играет ключевую роль в формировании привязанности и получении удовольствия от поцелуя. «Результаты исследования показывают, что поцелуй — гораздо больше, чем просто чувственный опыт. Ощущения от поцелуя формируются под влиянием мыслей, фантазий и эмоционального контекста. Исторически сложилось так, что некоторые направления исследований человеческой сексуальности были сосредоточены на сенсорных ощущениях и на том, как мы реагируем на физическую стимуляцию, но наше исследование подтверждает, что воображение и внутреннее состояние играют важную роль в том, как мы взаимодействуем с партнером, целуя его. Изучая и физические, и психологические аспекты, и мы можем лучше понять, почему люди в разной степени используют и ценят поцелуи в своих отношениях и почему один поцелуй может казаться очень значимым», — подытожили авторы статьи. [shesht-info-block number=2] Результаты опроса, по мнению исследователей, смогут стать одним из инструментов семейной психотерапии. Они будут полезны, в частности, для изучения того, как фантазия способна направлять поведение и помогать парам восстановить или усилить привязанность.

Ученые определили, что делает поцелуй хорошим
  •  

Частоту скрежета зубов связали с типом темперамента

Для проверки гипотезы специалистами были привлечены 200 человек в возрасте от 18 до 60 лет. На первом этапе с помощью опросника Ганса Айзенка их разделили на четыре группы по типу темперамента: холерики, сангвиники, флегматики и меланхолики. Далее была проведена комплексная диагностика бруксизма. В нее вошли анкетирование, стоматологический осмотр и электромиография жевательных мышц для объективной оценки мышечной активности. Результаты показали четкую зависимость между типом темперамента и частотой бруксизма. Чаще всего это расстройство встречалось у людей с холерическим типом темперамента (у 72% участников). В группе меланхоликов этот показатель составил 60%, у сангвиников 54%, а у флегматиков — 38%. При оценке интенсивности симптоматики исследователи использовали визуализированную аналоговую шкалу болевого синдрома: наибольшее значение зафиксировано именно у холериков (7,5 балла), минимальные значения выявлены у флегматиков (4,2 балла). Процент осложнений, таких как повышенная стираемость твердых тканей зубов, также варьировался: 40% у холериков, 20% у сангвиников, 10% и 25% у флегматиков и меланхоликов. Подтверждением указанных закономерностей стало проведение электромиографического исследования: у пациентов с бруксизмом биоэлектрическая активность жевательных мышц была в среднем на 15,2% выше, чем в контрольной группе. Наибольшие показатели мышечной активности при функциональных пробах («сжатие в окклюзии», «имитация бруксизма») также были зарегистрированы у холериков и меланхоликов. Ученые Саратовского медуниверситета связывают выявленные различия с нейрофизиологическими особенностями, которые регулируются свойствами нервной системы. Холерики и меланхолики из-за повышенной эмоциональной реактивности и склонности к тревожности более подвержены мышечному гипертонусу, что и проявляется в виде бруксизма. Флегматики, отличающиеся устойчивостью к стрессу, демонстрируют самые низкие показатели. Авторы подчеркивают необходимость учета индивидуальных особенностей пациентов при назначении терапии и профилактических мероприятий, что позволит стоматологам-ортопедам разработать более эффективные стратегии лечения и профилактики бруксизма.

Частоту скрежета зубов связали с типом темперамента
  •  

Физики впервые целостно объяснили эффективность перовскитных солнечных батарей

Солнечные панели и батареи изготавливают давно и из разных материалов. Слои, отвечающие именно за сбор энергии, работают и на тщательно выращенном кремнии с четко заданными легированием свойствами, и на перовскитах. Технология производства и нанесения последних намного проще кремниевой, практически до уровня «распределите по поверхности и высушите». Перовскиты на основе галогенидов свинца эффективно перерабатывают солнечную энергию в электричество даже при большом количестве примесей и дефектов в материале, показывая КПД на уровне стандартов отрасли. Многие годы ученые находили части объяснения этого эффекта, но недавно физики из Института науки и технологий Австрии (ISTA) представили целостное объяснение механизма, лежащего в основе эффективности перовскитов, а также визуализировали свои выводы экспериментально. Их статья вышла в журнале Nature Communications. Оказалось, пока кремниевые солнечные элементы полагаются на совершенство внутренней структуры, для перовскитов верно обратное. Именно естественная сеть структурных дефектов позволяет разделять и перемещать заряд на большие расстояния. [shesht-info-block number=1] Эффективный солнечный элемент должен поглощать падающий свет и эффективно разделять его на отрицательно заряженный электрон и положительно заряженную дырку. После заряды путешествуют к электродам, генерируя полезный ток. Однако в небольших образцах идеальных перовскитов электроны и дырки быстро рекомбинируют, компенсируя друг друга. При этом в крупных образцах они остаются разделенными достаточно долго, чтобы показать высокий КПД солнечного элемента. Исследователи ISTA предположили, что внутри перовскитов действуют неучтенные силы, предотвращающие рекомбинацию. Чтобы проверить эту гипотезу, команда вводила электроны и дырки глубоко в объем перовскитов с помощью нелинейных оптических методов. После каждого внедрения частиц ученые наблюдали ток в отсутствие приложенного напряжения. Это подтвердило существование неучтенных факторов, помогающих разделению и переносу заряда. В несовершенной структуре перовскитов небольшие смещения атомов создают домены электрической поляризации — области с одинаковой поляризацией, одинаковым направлением электрического поля. Между доменами расположены стенки-границы, на которых поляризация резко изменяется. На доменных стенках в материале возникают сильные электрические поля и механическая деформация. Физики предположили, что доменные стенки, пронизывающие весь материал разветвленной сетью, позволяют зарядам оставаться разделенными. Серебряная ангиография кристалла галогенидного перовскита. Этот метод электрохимического окрашивания на основе ионов серебра, разработанный в ISTA, позволяет визуализировать структуру доменных стенок материала под микроскопом / © Dmytro Rak/Alpichshev group/ISTA Чтобы подтвердить это предположение, физики обратились к химии и разработали собственный метод электрохимического окрашивания стенок доменов. Во время «серебряной ангиографии» в объем материала проникают ионы серебра. Они накапливаются на доменных стенках, а после насыщения материала ученые преобразуют ионы в металлическое серебро электрохимическими методами. Это делает стенки видимыми во всем объеме материала. «Если электрон-дырочная пара создается вблизи доменной стенки, локальное электрическое поле растаскивает электрон и дырку, помещая их по разные стороны стенки. Не имея возможности немедленно рекомбинировать, они могут дрейфовать вдоль доменных стенок в течение времени, которое кажется вечностью по меркам носителей заряда, и преодолевать большие расстояния», — объяснил первый автор статьи Дмитро Рак (Dmytro Rak). Так ученые продемонстрировали существование «магистралей носителей заряда» внутри перовскитов, делающих их эффективными для сбора солнечной энергии. С целостной картиной физических свойств этих материалов исследователи смогут перейти на новый этап изучения и модификаций их свойств для использования в электронике.

Физики впервые целостно объяснили эффективность перовскитных солнечных батарей
  •  

Среди самцов зебровых амадин нашли нонконформистов

Зебровые амадины (Taeniopygia guttata) — небольшие певчие птицы семейства вьюрковых ткачиков. Они очень социальны, гнездятся колониями в австралийской глубинке и строят сложные куполообразные гнезда. Строительством гнезд занимаются только самцы. В дикой природе это происходит, в зависимости от условий окружающей среды, один или несколько раз в год. В лаборатории амадины строят гнезда круглый год из разноцветных джутовых бечевок, которые предоставляют им ученые. Специалисты по изучению когнитивных функций животных из Университета Альберты (Канада) обратили внимание на то, что отдельные самцы имеют устойчивые цветовые предпочтения: одни, к примеру, явно одержимы желтым цветом, другие — синим или розовым. Исследователи задались вопросом: если самец предпочитает какой-то один цвет и попадает в социум, где большинство гнезд построены в другом цвете, будет ли он следовать большинству или останется при своем? Будет ли при этом иметь значение сила его первоначального предпочтения? Чтобы ответить на вопрос, ученые провели трехэтапный эксперимент, подробное описание которого привели в журнале PLOS One. Сначала исследователи «измерили» силу цветовых предпочтений каждого самца. Птицам показывали пучки синих и желтых бечевок и записывали, как долго они взаимодействовали с каждым из них. На основе этих измерений не только определили, какой цвет предпочитает тот или иной самец, но и рассчитали, насколько сильно он его предпочитает. Некоторые птицы проводили рядом с синим либо желтым пучком 95% своего времени, другие делили это время в пропорции 60/40, а у остальных явных предпочтений не было. [shesht-info-block number=1] Затем самцов, у которых заметили цветовые предпочтения, и их самок помещали в клетку, где четыре другие пары амадин высиживали яйца в гнездах. Условия были разные. Иногда все гнезда были построены из волокон предпочитаемого самцом цвета. В других случаях большинство либо все гнезда были построены из бечевок нелюбимого самцом цвета. Самец мог наблюдать за этими гнездами и птицами, которые за ними ухаживали, в течение трех дней. Затем их с самкой возвращали в собственную клетку, предоставляли самцу материал обоих цветов и смотрели, как он поведет себя. Выяснилось, что самцы со слабыми цветовыми предпочтениями чаще демонстрировали конформизм и подчинялись большинству: если большая часть гнезд была построена из волокон нелюбимого цвета, они переключались и использовали этот цвет сами. А самцы с сильными цветовыми предпочтениями в основном сопротивлялись социальному влиянию. Они игнорировали большинство и строили гнездо из бечевок того цвета, который им нравился. При этом все самцы явно обращали внимание на социальную информацию, то есть на тот цвет гнезд, который выбрали сородичи. Об этом свидетельствовало их поведение в начале строительства гнезда: когда большинство использовало нелюбимый цвет, самцы чаще всего сначала касались бечевок именно этого цвета. Но это далеко не всегда приводило к конформистскому поведению. Таким образом, когда самец строил гнездо, в итоге решающее значение имел баланс между влиянием социальной среды и силой его изначальных убеждений. Чем сильнее были личные предпочтения, тем больше было шансов, что они возьмут верх и самец проявит нонконформизм. В дальнейшем исследователи планируют выяснить, как на результаты строительства гнезд влияют предпочтения самок, которые отнюдь не пассивные наблюдатели. Они перебирают и перекладывают отобранный самцом материал и иногда даже выбрасывают его.

Среди самцов зебровых амадин нашли нонконформистов
  •  

Во льду возрастом 5000 лет нашли бактерии, устойчивые к антибиотикам

Арктические льды и вечная мерзлота давно известны как хранилища древних микроорганизмов, однако ледяные пещеры до сих пор оставались почти неисследованными. Ученые рассматривают такие экстремальные среды как природные хранилища резистомов — совокупностей генов устойчивости к антибиотикам. Понимание того, как эти гены эволюционировали в полной изоляции, необходимо для прогнозирования путей распространения лекарственной устойчивости в современном мире. Авторы исследования, опубликованного в журнале Frontiers in Microbiology, выделили штамм SC65A.3 из ледяного керна с глубины более 25 метров. Чтобы определить вид и функции микроба, провели полногеномное секвенирование. Параллельно изучили физиологические пределы выживания бактерии, подвергая ее воздействию разных температур и концентраций солей. Ученые также протестировали чувствительность штамма к 28 антибиотикам и оценили его способность подавлять рост 20 различных патогенов. Анализ показал, что бактерия принадлежит к виду P. cryohalolentis, сохраняет активность при температуре от +4 °C до +15 °C и выдерживает высокую концентрацию солей: до 1,9 моля на литр хлорида натрия (для сравнения: это примерно втрое выше средней концентрации в Мировом океане). В геноме микроба обнаружили более 100 генов резистентности, включая mcr-1, отвечающий за устойчивость к колистину — антибиотику последнего резерва в современной медицине. Штамм проявил устойчивость к 10 антибиотикам из восьми классов, среди которых — цефалоспорины третьего поколения, фторхинолоны и рифампицин. Одновременно с этим бактерия показала антимикробный потенциал, подавив рост 14 патогенов, в том числе метициллинрезистентного золотистого стафилококка (MRSA) и синегнойной палочки. Результаты научной работы доказывают, что ледяные пещеры служат скрытыми резервуарами древних резистомов и биоактивных соединений. Механизмы множественной устойчивости к лекарствам сформировались в микробных сообществах за тысячи лет до клинического применения антибиотиков. Изучение таких «законсервированных» систем открывает доступ к уникальным ферментам и молекулам, которые могут стать основой для разработки новых антибактериальных препаратов.

Во льду возрастом 5000 лет нашли бактерии, устойчивые к антибиотикам
  •  

Синдром визуального снега объяснили гиперактивностью зрительной коры

В исследовании, недавно опубликованном в журнале Brain Communications, группа ученых МЭГ-центра МГППУ обнаружила повышенную пластичность зрительной коры у людей с синдромом визуального снега (СВС). СВС – это неврологическое состояние, когда мир вокруг выглядит как картинка при помехах в аналоговом телевизоре. Как выясняется, это расстройство не является редким: по данным зарубежных исследователей оно присутствует у 1-2% взрослых людей. Визуальный шум («снег») у людей с СВС присутствует постоянно и в ряде случаев негативно сказывается на качестве жизни, ухудшая зрительное восприятие, вызывая утомление, тревогу и раздражительность. Окулисты не находят у таких пациентов каких-либо нарушений, что означает, что нарушения имеют место не на периферическом, а на центральном, мозговом уровне. Используя метод магнитоэнцефалографии (МЭГ) авторы исследовали у пациентов с СВС и здоровых участников быстрые ритмы зрительной коры мозга – «гамма-осцилляции». Это один из типов ритмической активности мозга, который наиболее выражен в зрительной коре. Оказалось, что при повторных предъявлениях одного и того же зрительного стимула у пациентов с СВС происходит резкое увеличение мощности гамма-осцилляций. Увеличение имеет место и у здоровых контрольных испытуемых, но у них оно гораздо более плавное. Ранее было показано, что увеличение «гамма-ответа», связанное с повторением сохраняется длительное время (30 минут или более) и специфично именно для того стимула, который повторяется (в нашем случае — черно-белая решетка). Эти свойства позволили ученым заключить, что «гамма-ответ» отражает долговременные пластические перестройки в зрительной коре мозга. Таким образом, патологическое усиление гамма-ответа, связанное с повторением у людей с СВС, указывает на избыточную пластичность, которая, по всей видимости, вносит вклад в наблюдаемое у них зрительное нарушение. Понимание природы нарушения при СВС может помочь в разработке методов лечения этого малоизученного расстройства. Графическая аннотация к исследованию / © Brain Communications, Пресс-служба МГППУ Исследование проведено при сотрудничестве ученых МЭГ-центра МГППУ (Еленой Ореховой, Анной Плиевой, Софией Наумовой, Татьяной Обуховой, Андреем Прокофьевым, Татьяной Строгановой) и врачей (Анастасией Петроковской, МКНЦ имени А. С. Логинова; Адой Артеменко, Сеченовский университет).

Синдром визуального снега объяснили гиперактивностью зрительной коры
  •  

Падение рождаемости в Южной Корее привело к росту частоты рака яичников

Ученые из Южной Кореи изучили изменения частоты рака яичников в их стране в зависимости от различных факторов — годов рождения женщины, числа ее детей, получения или неполучения оральных контрацептивов и гормональной терапии после менопаузы. Результаты их работы опубликовали в JAMA Network Open. Южная Корея — страна-рекордсмен по скорости вымирания. Скажем, если в России число людей в фертильном возрасте упадет в 10 раз лишь через 165 лет, а в Китае — за 90 лет, то у южнокорейцев этот результат, при сегодняшнем числе детей на женщину, будет достигнут всего через 60 лет. То есть, если демографические тренды не будут меняться, то к концу XXII — началу XXIII века Россия обгонит по населению Китай и Южную Корею вместе взятые.  После десятикратного падения численности населения в фертильном возрасте общество, при прочих равных, становится на грань коллапса, потому что немногочисленные оставшиеся жители почти поголовно будут глубокими стариками, за которыми, в отсутствии молодежи, некому будет ухаживать. Неясно и то, сможет ли такая «демография дома престарелых» поддержать работу экономики, или существование подобных стран будет зависеть исключительно от зарубежной гуманитарной помощи.  Происходящее серьезно давит на психику населения этой дальневосточной страны, в том числе вызывая серьезную обеспокоенность ее ученых. Среди прочего их интересует, как происходящий коллапс повлияет на частоту некоторых заболеваний. Авторы новой работы изучили ситуацию с раком яичников у 2,286 миллиона корейских женщин от 40 лет и старше. Сравнивая женщин одного и того же возраста, но с разными жизненными обстоятельствами, они обнаружили, что вероятность этой болезни была выше у тех, у кого месячные начались в 12 лет или раньше (на 24-37 процентов), а также у тех, у кого менопауза наступила позже 55 лет (рост риска на 36 процентов). Стоит отметить, что по менархе исследователи использовали сравнение частоты рака яичников женщин, у которых месячные начались в 12 лет и ранее, и тех, у кого они начались после 16 лет. Вторая группа в нашу эпоху чрезвычайно далека от средних значений, что нужно учитывать при сравнении. [shesht-info-block number=1] Были и факторы, при которых риск рака яичников был снижен относительно среднего. Женщины, у которых было два и более ребенка, имели сниженный риск рака яичников. Для тех, кто еще не достиг менопаузы, падение риска было полуторакратным (на 32 процента), а для тех, кто старше возраста менопаузы, — чуть более скромным, на 29 процентов. Кормление грудью по 12 месяцев или дольше, а также использование оральных контрацептивов один год или дольше у дам, не достигших менопаузы, было связано с более низким риском такого вида рака (снижение на 14 процентов). А вот у женщин после возраста менопаузы (но кормивших грудью и принимавших оральные контрацептивы до нее) авторы говорят об отсутствии снижения такого риска. Цифры этой работы сходны с данными по женщинам европеоидной расы, публиковавшимся ранее. Учитывая очень низкое среднее число детей в Южной Корее, среди них падение рождаемости существенно увеличило средний риск рака. Правда, рождаемость вне реально религиозных сообществ падает по всему миру. Поэтому то, что сегодня наблюдается с частотой рака яичников в Корее, завтра неизбежно станет реальностью и в России, и в других странах мира, за исключением, конечно, Израиля, где велика доля религиозного населения.

Падение рождаемости в Южной Корее привело к росту частоты рака яичников
  •  

Межзвездная комета 3I/ATLAS «вскипела» после сближения с Солнцем

Межзвездные объекты нечасто заглядывают в Солнечную систему. До сих пор достоверно подтверждено «вторжение» всего трех таких тел: астероида Оумуамуа (2017), кометы Борисова (2I/Borisov, 2019) и 3I/ATLAS (2025). Поскольку эти космические странники сформировались вокруг других звезд, они несут в себе информацию о химическом составе и процессах в чужих протопланетных дисках. Напомним, впервые межзвездную комету 3I/ATLAS заметили в августе 2025 года благодаря сети телескопов ATLAS, а изучали с помощью SPHEREx. Тогда наблюдения до прохождения перигелия помогли выявить умеренную активность с преобладанием выбросов СО₂. Спектр отражения указывал на наличие льда на поверхности пылевых зерен, о чем Naked Science рассказывал ранее.   Новая серия наблюдения проходила с 8 по 15 декабря 2025 года — после того, как объект прошел перигелий (30 октября на расстоянии 1,35 астрономической единицы от Солнца). Всего исследовательская группа под руководством Кэри Лисса (Carey .M. Lisse) из Университета Джонса Хопкинса (США) проанализировала данные 104 наведений SPHEREx в диапазоне от 0,75-5 микрометров, фиксируя излучение в 102 специальных каналах. Подход позволил измерить общий поток излучения, а также «разложить» его по длинам волн, выявив «подписи» отдельных молекул. [shesht-info-block number=1] Результаты научной работы, опубликованной в журнале RNAAS, показали, что межзвездный гость стал значительно активнее: поток водяного пара увеличился примерно в 40 раз по сравнению с августом, что говорит о полном сублимировании водяного льда — переходе из твердого состояния в газ. Выброс СО вырос почти в 80 раз, еще были зафиксированы линии радикала CN и таких органических соединений, как метанол, формальдегид, метан или этан. То есть соотношения СО, СО₂ и H₂O теперь соответствуют типичным долгопериодическим кометам Солнечной системы. Особенно интересны изменения «характера» пыли. Если в августе ее спектр напоминал ледяные поверхности объектов пояса Койпера, то в декабре стал более «голубым» — верный признак преобладания мелкой пыли с примесью аморфного углерода и утративших ледяную оболочку силикатов (в частности, оливина). Результаты спектрографических наблюдений 3I/ATLAS. В верхней части — карты распределения пыли и газов (CN, H₂О, органических молекул, СО и СО₂) в коме объекта. Ниже — инфракрасный спектр и отражательная способность с выделенными полосами излучения отдельных молекул. На графика видно резкое усилие водяного пара, СО и органики после прохождения перигелия. / © RNAAS (2026) Моделирование теплового излучения показало, что температура пылевых зерен достигала примерно минус трех градусов Цельсия — достаточно, чтобы лед быстро испарялся в вакууме межпланетного пространства. Структура комы тоже оказалась показательной: органические компоненты и пылевая кома образовывали грушевидную структуру, направленную к Солнцу, а облака СО и СО₂ почти симметрично сформировались вокруг ядра. Значит, часть газов, судя по всему, выделяется непосредственно с поверхности ядра, тогда как органика и CN могут быть связаны с нагревом и разрушением крупных пылевых зерен. [shesht-info-block number=2] Наиболее вероятным объяснением столь резкой трансформации третьего межзвездного объекта авторы статьи назвали тепловую волну от сближения с Солнцем, которая проникла на глубину примерно 10 метров, то есть ниже слоя, измененного воздействием космических лучей за миллиарды лет. Такой сценарий отражает испарение «первозданного» вещества, сохранившегося с момента формирования объекта у другой звезды. Еще один вариант гласит, что разные фазы льда (богатые СО₂ или, напротив, водой и органикой) испарялись при различных температурах, а вода и СО стали активно выделяться только после длительного прогрева.   Ученые не только наблюдали эволюцию межзвездного тела в реальном времени — от умеренно активного объекта к полностью функционирующей комете, — но и сопоставили состав вещества из другой планетной системы с химией комет Солнечной, а также проверили универсальные процессы формирования малых ледяных тел. В ближайшие месяцы астрономы намерены представить более детальный анализ данных. Следующий цикл наблюдений SPHEREx запланирован на апрель 2026 года.

Межзвездная комета 3I/ATLAS «вскипела» после сближения с Солнцем
  •  

Межзвездная комета 3I/ATLAS «вскипела» после сближения с Солнцем

Межзвездные объекты нечасто заглядывают в Солнечную систему. До сих пор достоверно подтверждено «вторжение» всего трех таких тел: астероида Оумуамуа (2017), кометы Борисова (2I/Borisov, 2019) и 3I/ATLAS (2025). Поскольку эти космические странники сформировались вокруг других звезд, они несут в себе информацию о химическом составе и процессах в чужих протопланетных дисках. Напомним, впервые межзвездную комету 3I/ATLAS заметили в августе 2025 года благодаря сети телескопов ATLAS, а изучали с помощью SPHEREx. Тогда наблюдения до прохождения перигелия помогли выявить умеренную активность с преобладанием выбросов СО₂. Спектр отражения указывал на наличие льда на поверхности пылевых зерен, о чем Naked Science рассказывал ранее.   Новая серия наблюдения проходила с 8 по 15 декабря 2025 года — после того, как объект прошел перигелий (30 октября на расстоянии 1,35 астрономической единицы от Солнца). Всего исследовательская группа под руководством Кэри Лисса (Carey .M. Lisse) из Университета Джонса Хопкинса (США) проанализировала данные 104 наведений SPHEREx в диапазоне от 0,75-5 микрометров, фиксируя излучение в 102 специальных каналах. Подход позволил измерить общий поток излучения, а также «разложить» его по длинам волн, выявив «подписи» отдельных молекул. [shesht-info-block number=1] Результаты научной работы, опубликованной в журнале RNAAS, показали, что межзвездный гость стал значительно активнее: поток водяного пара увеличился примерно в 40 раз по сравнению с августом, что говорит о полном сублимировании водяного льда — переходе из твердого состояния в газ. Выброс СО вырос почти в 80 раз, еще были зафиксированы линии цианогена (CN) и таких органических соединений, как метанол, формальдегид, метан или этан. То есть соотношения СО, СО₂ и H₂O теперь соответствуют типичным долгопериодическим кометам Солнечной системы. Особенно интересны изменения «характера» пыли. Если в августе ее спектр напоминал ледяные поверхности объектов пояса Койпера, то в декабре стал более «голубым» — верный признак преобладания мелкой пыли с примесью аморфного углерода и утративших ледяную оболочку силикатов (в частности, оливина). Результаты спектрографических наблюдений 3I/ATLAS. В верхней части — карты распределения пыли и газов (CN, H₂О, органических молекул, СО и СО₂) в коме объекта. Ниже — инфракрасный спектр и отражательная способность с выделенными полосами излучения отдельных молекул. На графика видно резкое усилие водяного пара, СО и органики после прохождения перигелия. / © RNAAS (2026) Моделирование теплового излучения показало, что температура пылевых зерен достигала примерно минус трех градусов Цельсия — достаточно, чтобы лед быстро испарялся в вакууме межпланетного пространства. Структура комы тоже оказалась показательной: органические компоненты и пылевая кома образовывали грушевидную структуру, направленную к Солнцу, а облака СО и СО₂ почти симметрично сформировались вокруг ядра. Значит, часть газов, судя по всему, выделяется непосредственно с поверхности ядра, тогда как органика и CN могут быть связаны с нагревом и разрушением крупных пылевых зерен. [shesht-info-block number=2] Наиболее вероятным объяснением столь резкой трансформации третьего межзвездного объекта авторы статьи назвали тепловую волну от сближения с Солнцем, которая проникла на глубину примерно 10 метров, то есть ниже слоя, измененного воздействием космических лучей за миллиарды лет. Такой сценарий отражает испарение «первозданного» вещества, сохранившегося с момента формирования объекта у другой звезды. Еще один вариант гласит, что разные фазы льда (богатые СО₂ или, напротив, водой и органикой) испарялись при различных температурах, а вода и СО стали активно выделяться только после длительного прогрева.   Ученые не только наблюдали эволюцию межзвездного тела в реальном времени — от умеренно активного объекта к полностью функционирующей комете, — но и сопоставили состав вещества из другой планетной системы с химией комет Солнечной, а также проверили универсальные процессы формирования малых ледяных тел. В ближайшие месяцы астрономы намерены представить более детальный анализ данных. Следующий цикл наблюдений SPHEREx запланирован на апрель 2026 года.

Межзвездная комета 3I/ATLAS «вскипела» после сближения с Солнцем
  •  

В «речи» диких попугаев обнаружили синтаксические правила

Попугаи считаются интеллектуалами среди птиц: у них крупный мозг, они живут долго и способны учиться новым звукам всю жизнь. Однако большинство данных об их способностях получено в неволе, а вокальное поведение в дикой природе долго оставалось малоизученным. Авторы исследования, опубликованного в Journal of Avian Biology, в течение трех лет записывали сложные трели 13 пар амазонов (Amazona auropalliata) в лесах Коста-Рики. Эти вокализации птицы используют во время защиты гнездовых участков от соседей-конкурентов. Чтобы расшифровать записи, ученые применили программу Voyant Tools, которой анализируют литературные произведения. С помощью программы провели анализ коллокаций — статистически значимой совместной встречаемости элементов сообщения. Исследователи выделили в песнях попугаев лексикон из 36 типов сигналов, причем сигналов было больше, но остальные звучали слишком редко для исследования. Математический анализ подтвердил наличие синтаксиса: звуки не следовали друг за другом случайно. Птицы соблюдали 19 правил «положительной связи» (когда один звук обязательно притягивает другой) и четыре правила «отрицательной ассоциации» (запрет на соседство определенных сигналов). Более половины лексикона оказалось привязано к полу: 25% звуков издавали исключительно самцы или самки, а еще 31% имели выраженный «гендерный уклон». Несмотря на строгую структуру и правила очередности, дуэты амазонов отличаются предельной гибкостью. Из 52 детально проанализированных записей лишь две оказались идентичными, остальные имели уникальную последовательность элементов. Птицы не просто воспроизводят заученную мелодию, а конструируют сообщение в реальном времени, подстраиваясь под вокализации партнера. Самки при этом чаще выступают инициаторами, задавая темп и структуру «диалога». Научная работа доказывает, что в естественной среде попугаи используют «открытые» системы коммуникации, позволяющие создавать бесконечное количество комбинаций из ограниченного набора сигналов. Такая способность комбинировать блоки информации считается одним из ключевых этапов эволюции языка. Изучение этих механизмов важно не только для фундаментальной науки, но и для сохранения вида: желтошейные амазоны находятся на грани исчезновения, и вместе с популяцией гибнет их уникальная звуковая культура, которая передается через социальное обучение.

В «речи» диких попугаев обнаружили синтаксические правила
  •  
❌